kromatografi kolom
|
Oleh: Susila K ( Dosen Kimia FMIPA UNY)
Bagian ini
menunjukkan bagaimana prinsip yang sama yang digunakan dalam kromatografi
lapis tipis yang dapat diterapkan pada skala besar untuk pemisahan campuran
dalam kromatografi kolom. Kolom kromatografi seringkali digunakan untuk
memurnikan senyawa di laboratorium.
|
|
Pelaksanaan kromatografi
kolom
Kolom Dalam kromatografi lapis tipis, fase diam adalah lapisan tipis jel silika atau alumina pada sebuah lempengan gelas, logam atau plastik. Kolom kromatografi berkerja berdasarkan skala yang lebih besar menggunakan material terpadatkan pada sebuah kolom gelas vertikal. Berbagai ukuran kolom kromatografi digunakan dan jika anda membuka link pada halaman Kimia Organik dari situs Universitas Colorado, anda akan menemukan foto dari bermacam-macam kolom. Dalam laboratorium sekolah, seringkali dengan mudah digunakan buret biasa sebagai kromatografi kolom. 
Penggunaan kolom
Anggaplah anda akan memisahkan campuran dari dua senyawa yang berwarna, yaitu kuning dan biru. Warna campuran yang tampak adalah hijau. Anda akan membuat larutan jenuh dari campuran dengan menggunakan pelarut yang lebih disukai dalam kolom. Pertama anda membuka kran penutup untuk membiarkan pelarut yang sudah berada dalam kolom mengering sehingga material terpadatkan rata pada bagian atas, dan kemudian tambahkan larutan secara hati-hati dari bagian atas kolom. Lalu buka kran kembali sehingga campuran berwarna akan diserap pada bagian atas material terpadatkan, sehingga akan tampak seperti gambar dibawah ini: 
Selanjutnya
tambahkan pelarut baru melalui bagian atas kolom, cegah sedapat mungkin
jangan sampai merusak material terpadatkan dalam kolom. Lalu buka kran,
supaya pelarut dapat mengalir melalui kolom, kumpulkan dalam satu gelas kimia
atau labu dibawah kolom. Karena pelarut mengalir kontinyu, anda tetap
tambahkan pelarut baru dari bagian atas kolom sehingga kolom tidak pernah
kering.
Gambar berikut menunjukkan perubahan yang mungkin terjadi sejalan dengan perubahan waktu.  |
|
Penjelasan tentang apa yang terjadi Ini mengasumsikan bahwa anda telah membaca penjelasan tentang apa yang terjadi pada kromatografi lapis tipis. Jika belum, ikuti link awal pada bagian atas halaman dan kembali pada bagian ini dan selanjutnya. Senyawa biru lebih polar daripada senyawa kuning dan memungkinkan mempunyai kemampuan berikatan dengan hidrogen. Anda dapat mengatakan ini karena senyawa biru tidak bergerak secara sangat cepat melalui kolom. Itu berarti bahwa senyawa biru harus dijerap secara kuat pada jel silika atau alumina dibanding dengan senyawa kuning. Karena kurang polar, senyawa kuning menghabiskan waktu dalam pelarut, sehingga keluar dari kolom lebih cepat. Proses pencucian senyawa melalui kolom menggunakan pelarut dikenal sebagai elusi. Pelarut disebut sebagai eluen.
Apakah anda hanya
ingin mengumpulkan senyawa biru saja?
Sudah waktunya untuk mencuci senyawa biru melalui kecepatan bergeraknya pada waktunya! Namun, tidak ada alasan mengapa anda tidak dapat mengganti pelarut selama elusi. Anggaplah anda menggantikan pelarut yang anda telah digunakan selama ini dengan pelarut yang lebih polar, setelah seluruh senyawa kuning selesai terkumpulkan. Ini akan mempunyai dua pengaruh, keduanya akan mempercepat senyawa biru melalui kolom.
·
Pelarut polar akan bersaing untuk mendapatkan ruang
pada jel silika atau alumina dengan senyawa biru. Beberapa ruang untuk
sementara dipergunakan oleh molekul-molekul pelarut pada permukaan fase diam,
tidak menyediakan molekul-molekul biru untuk melekat dan ini akan cenderung
menjaga pergerakannya dalam pelarut.
·
Akan ada atraksi yang lebih besar antara
molekul-molekul pelarut polar dan molekul biru yang polar. Kecenderungan ini
akan menarik molekul-molekul biru menempel pada fase diam kembali pada
larutan.
Pengaruh total yaitu dengan bertambahnya kepolaran
pelarut, senyawa biru akan menghabiskan waktu dalam larutan dan karenanya
akan bergerak lebih cepat.
Lalu mengapa tidak menggunakan alternatif ini dalam
tempat pertama? Jawabannya adalah jika senyawa-senyawa dalam campuran
bergerak secara sangat cepat melalui kolom dari awal, anda mungkin tidak akan
mendapatkan pemisahan yang baik
Bagaimana jika campuran yang
anda miliki tidak berwarna?
Jika anda akan menggunakan kromatografi kolom untuk memurnikan produk organik, mungkin produk yang anda harapkan akan menjadi produk yang tidak berwarna, meskipun satu atau lebih dari pengotor berwarna. Mari kita berasumsi kasus terburuk yaitu segala sesuatunya tidak berwarna. Bagaimana anda bisa mengetahui bahwa substansi yang anda diinginkan telah mencapai bagian bawah kolom? Ini bukan merupakan pekerjaan yang cepat dan mudah! Apa yang akan anda kumpulkan dan apa yang keluar dari bawah kolom dalam seluruh rangkaian pipa yang berlabel. Bagaimana besar setiap sampel akan jelas tergantung pada bagaimana besar kolom yaitu-anda mungkin mengumpulkan 1 cm3 atau 5 cm3 sampel atau apapun itu besarnya yang sesuai. Anda kemudian akan mengambil setetes dari setiap larutan dan membuatnya ke dalam kromatografi lapis tipis. Anda menempatkan tetesan pada garis dasar bersama dengan setetes senyawa murni dari senyawa yang sementara anda buat. Dengan mengulangi pekerjaan ini, anda dapat mengidentifikasi sampel yang mana yang dikumpulkan pada bawah kolom yang mengandung produk yang diinginkan dan hanya dibutuhkan. Sekali anda mengetahui prosedur ini, anda dapat menggabungkan seluruh sampel yang yang mengandung produk senyawa murni dan menghilangkan pelarutnya. (Bagaimana anda memisahkan pelarut dari produk, tidak langsung relevan dengan topik ini dan akan bervariasi dan tergantung pada sifat dasar senyawanya. Saya tidak akan menyamaratakannya.) |
0 Response to "kromatografi kolom"
Posting Komentar